層疊陶瓷電容器、包含其的層疊陶瓷電容器串及其安裝體的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及層疊陶瓷電容器、包含其的層疊陶瓷電容器串、以及層疊陶瓷電容器 的安裝體。
【背景技術】
[0002] 作為公開了實現抑制裂紋的產生的層疊陶瓷電容器的在先文獻,存在JP特開 2012-248581號公報(專利文獻1)。在專利文獻1所記載的層疊陶瓷電容器中,坯體包含: 隔著電介質對置的第1內部電極以及第2內部電極被層疊的內部電極層疊體(內層部)、和 從層疊方向的兩側夾著內部電極層疊體(內層部)的第1電介質層疊體(外層部)以及第 2電介質層疊體(外層部),包含第1坯體主面的第1電介質層疊體(外層部)與包含第2 坯體主面的第2電介質層疊體(外層部)相比在層疊方向上形成得更厚。
[0003] 在先技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :JP特開2012-248581號公報
[0006] 作為裂紋的產生方式,存在如下方式:安裝了層疊陶瓷電容器的基板受到外力彎 曲時所產生的外部應力作用于層疊陶瓷電容器的電介質層而產生裂紋。作為其他的裂紋的 產生方式,本發明者們發現了如下方式:因層疊陶瓷電容器燒成時的電介質層以及導電體 層的熱收縮率之差所產生的內部應力作用于內層部和外層部的邊界而產生裂紋(層間剝 離)。可知,該裂紋的產生方式在為了增大層疊陶瓷電容器的靜電電容而增加層疊數來加厚 內層部的情況下尤為顯著。
[0007] 專利文獻1所記載的層疊陶瓷電容器雖然實現了因外部應力而產生的裂紋的抑 制,但對于由于因電介質層以及導電體層的熱收縮率之差所產生的內部應力而產生的裂紋 的抑制卻并未作考慮。
【發明內容】
[0008] 本發明正是鑒于上述的問題點而提出的,其目的在于,提供既能確保靜電電容又 能抑制由于因電介質層以及導電體層的熱收縮率之差所產生的內部應力而產生裂紋的層 疊陶瓷電容器。
[0009] 基于本發明的第1局面的層疊陶瓷電容器,具備:層疊體,其包含被層疊的多個電 介質層以及多個導電體層,并具有在層疊方向上相對的第1主面以及第2主面;和至少兩個 外部電極,被設置于層疊體的表面的一部分,并與多個導電體層之中的至少一部分的導電 體層電連接。層疊體還具有連結第1主面和第2主面并相對的第1端面以及第2端面、和 連結第1主面和第2主面且連結第1端面和第2端面并相對的第1側面以及第2側面,并 且,層疊體在層疊方向上包含內層部和將內層部夾在相互之間的第1外層部以及第2外層 部,其中,該內層部包含多個導電體層之中位于最靠第1主面側的導電體層至多個導電體 層之中位于最靠第2主面側的導電體層。上述層疊方向上的層疊體的厚度小于在將第1側 面和第2側面最短連結的方向上的層疊體的寬度。上述層疊方向上的內層部的厚度小于在 將第1側面和第2側面最短連結的方向上內層部之中層疊有所述多個導電體層的部分的寬 度。第2外層部比第1外層部厚。第1外層部的厚度與第2外層部的厚度之和小于內層部 的厚度。
[0010] 在本發明的一形態中,層疊體的寬度大于0. 9mm,且層疊體的厚度小于0. 9mm。
[0011] 在本發明的一形態中,第2外層部的厚度為90 μπι以上且內層部的厚度的1/4以 下。
[0012] 在本發明的一形態中,第2外層部包含:包含第2主面的外側外層部、以及位于外 側外層部與所述內層部之間的內側外層部。外側外層部所包含的電介質層的Si相對于Ti 的組成比高于內層部所包含的一部分的電介質層、以及構成內側外層部的電介質層的各個 電介質層的Si相對于Ti的組成比。
[0013] 在本發明的一形態中,外側外層部的厚度在上述層疊方向上為內側外層部的厚度 以上。
[0014] 在本發明的一形態中,所述第2外層部還包含Si聚集在外側外層部與內側外層部 之間的邊界部。
[0015] 在本發明的一形態中,第2外層部的厚度與第1外層部的厚度之差為10 μπι以上。
[0016] 在本發明的一形態中,從連結所述第1側面和所述第2側面的方向觀察時,所述邊 界部包含隨著接近所述第1端面以及所述第2端面而朝向所述層疊體的寬度方向的中心彎 曲的部分。
[0017] 在本發明的一形態中,所述外側外層部所包含所述電介質層的稀土類元素相對于 Ti的組成比低于所述內側外層部所包含的所述電介質層的稀土類元素相對于Ti的組成 比。
[0018] 在本發明的一形態中,所述外側外層部所包含的所述電介質層的Dy相對于Ti的 組成比低于所述內側外層部所包含的所述電介質層的Dy相對于Ti的組成比。
[0019] 在本發明的一形態中,所述外側外層部所包含的所述電介質層的Μη相對于Ti的 組成比低于所述第1外層部所包含的所述電介質層的Μη相對于Ti的組成比。
[0020] 基于本發明的第2局面的層疊陶瓷電容器串具備:上述任一技術方案所記載的多 個層疊陶瓷電容器;和包裝體,其包含空開間隔設置有將多個層疊陶瓷電容器分別進行收 納的多個凹部的長條狀的載帶、以及粘貼于載帶以堵住多個凹部的蓋帶。多個層疊陶瓷電 容器以第2主面位于多個凹部的底側的狀態被分別收納在多個凹部內。
[0021] 基于本發明的第3局面的層疊陶瓷電容器的安裝體具備:上述任一個技術方案所 記載的層疊陶瓷電容器、和層疊陶瓷電容器被安裝的被安裝體。層疊陶瓷電容器以第2主 面位于被安裝體側的狀態安裝于被安裝體。
[0022] 在本發明的一形態中,被安裝體在表面具有與層疊陶瓷電容器的一對外部電極分 別電連接的一對焊盤。在層疊體的寬度方向上,一對焊盤的各個焊盤的寬度小于層疊體的 寬度。
[0023] 在本發明的一形態中,在層疊體的寬度方向上,一對焊盤的各個焊盤的寬度小于 內層部的寬度。
[0024] 根據本發明,在層疊陶瓷電容器中,既能確保靜電電容又能抑制由于因電介質層 以及導電體層的熱收縮率之差所產生的內部應力而產生裂紋。
【附圖說明】
[0025] 圖1是表示本發明的實施方式1所涉及的層疊陶瓷電容器的外觀的立體圖。
[0026] 圖2是從II-II線箭頭方向觀察圖1的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0027] 圖3是從III-III線箭頭方向觀察圖1的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0028] 圖4是從IV-IV線箭頭方向觀察圖2的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0029] 圖5是從V-V線箭頭方向觀察圖2的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0030] 圖6是表示本發明的實施方式1所涉及的層疊陶瓷電容器的制造方法的流程圖。
[0031] 圖7是表示本發明的實施方式1所涉及的層疊陶瓷電容器的安裝體的構成的剖視 圖。
[0032] 圖8是表示本發明的實施方式1所涉及的層疊陶瓷電容器串的構成的俯視圖。
[0033] 圖9是從IX-IX線箭頭方向觀察圖8的層疊陶瓷電容器串的剖視圖。
[0034] 圖10是表示本發明的實施方式2所涉及的層疊陶瓷電容器的外觀的立體圖。
[0035] 圖11是從XI-XI線箭頭方向觀察圖10的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0036] 圖12是從XII-XII線箭頭方向觀察圖10的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0037] 圖13是從XIII-XIII線箭頭方向觀察圖11的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0038] 圖14是從XIV-XIV線箭頭方向觀察圖11的層疊陶瓷電容器的剖視圖。
[0039] 圖15是表示本發明的實施方式2所涉及的層疊陶瓷電容器的制造方法的流程圖。
[0040] 圖16是表示構成本發明的實施方式2所涉及的層疊陶瓷電容器的外側外層被設 置之前的一部分層疊體的單位片組的層疊構造的分解立體圖。
[0041] 圖17是表示母片組被壓接的狀態的剖視圖。
[0042] 圖18是表示對在工序S15中經過壓接后的母片組和多個第2陶瓷生片進行壓接 的狀態的剖視圖。
[0043] 圖19是表示本發明的實施方式2所涉及的層疊陶瓷電容器的安裝體的構成的剖 視圖。
[0044] 圖20是表示對構成本發明的實施方式3所涉及的層疊陶瓷電容器的母片組進行 壓接的狀態的剖視圖。
[0045] 圖21是表示對經過壓接后的母片組和多個第2陶瓷生片進行壓接的中途的狀態 的剖視圖。
[0046] 圖22是表示母層疊體被截斷后的狀態的剖視圖。
[0047] 圖23是表示利用掃描型電子顯微鏡對層疊陶瓷電容器的剖面進行了觀察的放大 像的一例的圖。
[0048] 符號說明
[0049] 1被安裝體、4包裝體、5載帶、5b底、5h凹部、6蓋帶、9樹脂、10,10a層疊陶瓷電容 器、10ax,10x層疊陶瓷電容器的安裝體、10s層疊陶瓷電容器串、11層疊體、11m內層部、lip 一部分層疊體、llq軟質層疊體、12電介質層、12b21內側外層部、12b 22外側外層部、12b 1第 1外層部、12132第2外層部、12c側方間隙、12m中央部、12s表層部、12x第1電介質層、12xr 陶瓷基材、12y第2電介質層、12z邊界部、12zw彎曲部、13導電體層、13r導電圖案、14外部 電極、20焊盤、30焊料、90基座、91平板模具、93橡膠、111第1主面、112第2主面、113第1 端面、114第2端面、115第1側面、116第2側面、120a,130a,130b單位片、CL切割線、L長 度方向、T厚度方向、W寬度方向。
【具體實施方式】
[0050] 以下,參照附圖來說明本發明的各實施方式所涉及的層疊陶瓷電容器、包含其的 層疊陶瓷電容器串、以及層疊陶瓷電容器的安裝體。在以下的實施方式的說明中,對圖中的 相同或相當的部分賦予相同符號,不重復其說明。此外,將層疊陶瓷電容器簡稱為電容器。
[0051] (實施方式1)
[0052] 圖1是表示本發明的實施方式1所涉及的電容器的外觀的立體圖。圖2是從II-II 線箭頭方向觀察圖1的電容器的剖視圖。圖3是從III-III線箭頭方向觀察圖1的電容器 的剖視圖。圖4是從IV-IV線箭頭方向觀察圖2的電容器的剖視圖。圖5是從V-V線箭頭 方向觀察圖2的電容器的剖視圖。在圖1~5中,用L表示后述的層疊體的長度方向,用W 表示層疊體的寬度方向,用T表示層疊體的厚度方向。
[0053] 如圖1~5所示,本發明的實施方式1所涉及的電容器10具備層疊體11和兩個 外部電極14。層疊體11包含被層疊的多個電介質層12以及多個導電體層13,并具有在層 疊方向上相對的第1主面111以及第2主面112。兩個外部電極14設置于層疊體11的表 面的一部分,并與任一者的導電體層13電連接。
[0054] 電介質層12和導電體層13的層疊方向相對于層疊體11的長度方向L以及層疊 體11的寬度方向W而正交。即,電介質層12和導電體層13的層疊方向與層疊體11的厚 度方向T平行。
[0055] 層疊體11還具有:連結第1主面111和第2主面112并相互位于層疊體11的相 反一側的第1端面113以及第2端面114 ;連結第1主面111和第2主面112且連結第1 端面113和第2端面114并相互位于層疊體11的相反一側的第1側面115以及第2側面 116。層疊體11具有長方體狀的外形,但也可以在角部以及棱線部的至少一方倒圓。
[0056] 第1側面115和第2側面116的最短距離小于第1端面113和第2端面114的最 短距離。即,層疊體11的寬度方向W的尺寸W。小于層疊體11的長度方向L的尺寸L。。層 疊體11在層疊方向上的層疊體11的厚度T。小于在將第1側面115和第2側面116最短連 結的方向上的層疊體11的寬度W。。如后所述,優選層疊體11的厚度T。大于層疊體11的 長度方向L的尺寸L。的1/3、且小于層疊體11的長度方向L的尺寸L。的1/2。優選層疊體 11的厚度T。小于后述的內層部11m的寬度W i。優選層疊體11的寬度W。大于0. 9mm、且層 疊體11的厚度T。小于0· 9mm〇
[0057] 層疊體11在層疊體11的層疊方向上包含內層部11m和夾著內層部11m的第1外 層部121^以及第2外層部12b 2,其中,所述內層部11m包含多個導電體層13之中位于最靠 第1主面111側的導電體層13至多個導電體層13之中位于最靠第2主